Windturbinebladen zijn ontworpen voor optimale prestaties in de wind, en niet voor een tweede leven. Dat moet anders, betogen onderzoekers Jasmijn Ruijgrok en Rogier Nijssen van hogeschool Inholland.

De bladen van afgedankte windturbines omtoveren tot stuntbaan voor BMX’ers? Schitterend. Maar geen oplossing voor het echte probleem: dat die bladen worden ontworpen als wegwerpproduct, zonder plan voor hergebruik of recycling na hun levensduur van 25 jaar.

Europa produceert dit jaar zestigduizend ton composietafval uit bladen; in 2050 zal dat achthonderdduizend ton zijn. Het merendeel eindigt in de verbrandingsoven of als cement, terwijl er technische alternatieven bestaan. TNO werkt aan een proces waarbij vezels uit bladen worden teruggewonnen en de hars als brandstof dient. Er zijn daarnaast initiatieven voor het gebruik van recyclebare polymeren. Maar zonder stevige beleidsprikkels lonen die niet. Nieuwe glasvezel is spotgoedkoop, deels doordat milieukosten niet worden meegerekend en verbranding nauwelijks wordt belast. Recyclers kunnen daardoor hun product niet concurrerend aanbieden.

Ingenieurs kunnen ontwerpen wat ze willen, alleen beleid kan garanderen dat recyclebaar ontwerpen de standaard wordt

Rogier Nijssen en Jasmijn RuijgrokInholland

De kern van het probleem is het ontwerp. Windturbinebladen zijn ooit ontworpen voor optimale prestaties in de wind, niet voor een tweede leven. Dit is waar ingenieurs het verschil kunnen maken. Modulair ontwerpen vraagt het uiterste: een lichte, geoptimaliseerde composietconstructie moet in segmenten worden verdeeld en weer stevig verbonden. Maar elke verbinding voegt gewicht en complexiteit toe. Vooral bij grote bladen wordt dit snel ingewikkeld.

Ingenieurs zijn gewend zulke tegenstrijdige eisen op te lossen. Door vanaf het begin circulair te ontwerpen, materialen zorgvuldig te kiezen en segmenten vervangbaar te maken, voorkomen we dat hele bladen voortijdig worden afgedankt. Chemici spelen ook een rol: nieuwe harsen, zoals thermoplasten of materialen met omkeerbare bindingen, maken hoogwaardige recycling haalbaar.

De vraag blijft of vervanging van een turbine altijd de beste keuze is. We verwijderen windturbines nu vaak ruim voor het einde van de levensduur, omdat grotere modellen meer stroom opwekken. Dat lijkt efficiënt, maar leidt tot afvalstromen, materiaalverspilling en een grotere klimaatafdruk. Dat turbines na twintig jaar al in de verbrandingsoven eindigen is in geen enkel opzicht wenselijk.

Ingenieurs kunnen intussen ontwerpen wat ze willen, alleen beleid kan garanderen dat recyclebaar ontwerpen werkelijk de standaard wordt. Dat begint met een effectievere CO2heffing op afvalverbranding dan de huidige, lage en niet voor composieten geldende belasting, heffingen op nieuwe materialen en subsidies voor herverwerking. Recyclebaar ontwerp of een end-of-life-plan moet onderdeel zijn van elke aanbesteding. Maak producenten aansprakelijk voor wat er met hun bladen gebeurt. Een materialenpaspoort kan bijdragen aan waardebehoud van materialen.

De stip op de horizon is volledig circulair ontwerp. Zonder heldere kaders blijven we steken in incidentele oplossingen. De energietransitie moet óók een materiaaltransitie worden. Zo maken we windenergie écht het symbool van duurzaamheid.

Rogier Nijssen is lector Slimme materialen voor de energietransitie bij Inholland. Jasmijn Ruijgrok is onderzoeker bij dit lectoraat en bij de onderzoeksgroep Toegepaste materiaal- en elektrochemie.

Foto: Depositphoto